内容正文:
微专题3 函数的零点问题
[考情分析] 本专题考查求函数零点、零点个数的判断以及零点所在区间、求参数取值范围等方面.常以选择题、填空题的形式出现,难度中等,有时难度较大.
典例1 (2023·扬州模拟)设函数f(x)的定义域为R,f(-x)=f(x),f(x)=f(2-x),当x∈[0,1]时,f(x)=x3,则函数g(x)=|cos πx|-f(x)在区间上零点的个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
典例2 (2023·昆明模拟)已知函数f(x)满足f(x+2)=f(x),当x∈[-1,1]时,f(x)=x2.函数g(x)= (a>0且a≠1),若函数h(x)=f(x)-g(x)在区间[-17,5]上恰有20个零点,则实数a的取值范围为______________.
典例3 已知函数f(x)=若关于x的方程f(f(x))=0有且仅有一个实数根,则实数a的取值范围是( )
A.(-∞,0) B.(-∞,0)∪(0,1)
C.(0,1) D.(0,1)∪(1,+∞)
[总结提升]
关于已知函数有零点(方程有根)求参数值(取值范围)常用的方法:
(1)直接法:直接求解方程得到方程的根,再通过解不等式确定参数范围.
(2)分离参数法:先将参数分离,转化成求函数的值域问题加以解决.
(3)数形结合法:先对解析式变形,进而构造两个函数,然后在同一平面直角坐标系中画出函数的图象,利用数形结合的方法求解.
1.已知函数f(x)=g(x)=f(x)+x+a.若g(x)存在2个零点,则a的取值范围是( )
A.[-1,0) B.[0,+∞)
C.[-1,+∞) D.[1,+∞)
2.(2023·成都模拟)已知定义域为R的奇函数f(x)满足f(x+4)-f(x)=f(2),当x∈(0,2)时,f(x)=2x2-3x+1,则函数y=f(x)在[-4,4]上零点的个数为( )
A.10 B.11 C.12 D.13
3.(2023·蚌埠二中模拟)已知x1+2x1=0,x2+log2x2=0,3-x3-log2x3=0,则( )
A.x1<x2<x3 B.x2<x1<x3
C.x1<x3<x2 D.x2<x3<x1
4.已知函数f(x)=若函数g(x)=f(x)-|kx2-2x|(k∈R)恰有4个零点,则k的取值范围是( )
A.∪(2,+∞)
B.∪(0,2)
C.(-∞,0)∪(0,2)
D.(-∞,0)∪(2,+∞)
5.(多选)已知定义在R上的函数f(x)满足f(-x)=f(x),f(2-x)=-f(x),且当x∈[-1,0]时,f(x)=-1-x,则( )
A.f(x)的图象关于点(-1,0)对称
B.f(x)在区间[5,6]上单调递减
C.若关于x的方程f(x)=m在区间[0,6]上的所有实数根的和为,则m=-
D.函数y=f(x)-ln|x|有4个零点
6.(多选)已知函数f(x)=以下结论正确的是( )
A.f(-3)+f(2 019)=-3
B.f(x)在区间[4,5]上单调递增
C.若方程f(x)=kx+1恰有3个实数根,则k∈
D.若函数y=f(x)-b在(-∞,4)上有6个零点xi(i=1,2,3,4,5,6),则xif(xi)的取值范围是(0,6)
7.设f(x),g(x)是定义在R上的两个周期函数,f(x)的周期为4,g(x)的周期为2,且f(x)是奇函数.当x∈(0,2]时,f(x)=,g(x)=其中k>0.若在区间(0,9]上,关于x的方程f(x)=g(x)有8个不同的实数根,则k的取值范围是________.
8.已知函数f(x)=若方程f2(x)+2m·f(x)+m2-1=0恰有4个不同的实数根,则实数m的取值范围是______________.
微专题3 函数的零点问题
[考情分析] 本专题考查求函数零点、零点个数的判断以及零点所在区间、求参数取值范围等方面.常以选择题、填空题的形式出现,难度中等,有时难度较大.
考点一 函数零点个数的判断
典例1 (2023·扬州模拟)设函数f(x)的定义域为R,f(-x)=f(x),f(x)=f(2-x),当x∈[0,1]时,f(x)=x3,则函数g(x)=|cos πx|-f(x)在区间上零点的个数为( )
A.4 B.5 C.6 D.7
答案 D
解析 由f(-x)=f(x),得f(x)的图象关于y轴对称,由f(x)=f(2-x),得f(x)的图象关于直线x=1对称,
令g(x)=|cos πx|-f(x)=0,得|cos πx|=f(x),
函数y=|cos πx|是周期为1的偶函数,当x∈[0,1]时,f(x)=x3,
在同一坐标系内作出函数y=f(x)在[-1,2]上的图象,函数y=|cos πx